JP2011209972A - 低消費電力ｉｃ、低消費電力機器及び待機電力を抑えるための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リモート操作（リモコンからの命令指示等）が可能な状態のまま、待機電力を削減する。
【解決手段】待機時に、機器全体を制御し且つロジック規模が大きな処理を行う制御ＩＣに常に通電せずに、受信部で入力信号を処理する回路（前記制御ＩＣよりロジック規模が小さく消費電力が低い、低消費電力ＩＣ）を用意し、待機時はこの低消費電力ＩＣに通電しておき、外部のリモコン装置などから送られてきた機器の操作情報である入力信号を受信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、リモート操作が可能な状態のまま、待機電力を削減する機器及び方法に関する。

現在、テレビやビデオなどの家電が消費する電力の約１〜２割は待機電力によるものだといわれている。家電に限らず、非使用状態でも何らかの入力（リモコンからの命令指示等）待ちをするために機器が定常的に消費している電力として、待機電力が発生している。その待機電力は、機器使用時の主電源が入っている状態での消費電力に比べて非常に小さいものではあるが、環境意識の高まりに伴い、待機電力もできる限り抑えたいという要望がある。

待機電力が発生する従来機器の電源処理について、図７を用い説明する。図７記載の機器は、制御ＩＣ７０６及び受信部７０２に電力を供給するための制御ＩＣ用電源７０５と、メインＣＰＵなど機器のメイン機能の処理を行う回路へ電力を供給するためのメイン用電源と、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示パネルに電力を供給するためのパネル用電源を有し、これらの電源には、商用電源７０７から電力が供給される。そして、メイン用電源及びパネル用電源と、商用電源間にはリレー７０９があり、これを用いて、制御ＩＣ用電源だけに通電する状態と、メイン用電源やパネル用電源にも通電し、機器全体に通電する状態とを切り替えることができる。つまり、待機時には制御ＩＣ用電源とそれにかかる回路には通電しており、待機電力が発生する。

そこで、待機電力を削減するために、図８で示す特許文献１では、制御ＩＣ用電源８０５に、ＡＣ電源である商用電源８０７からではなく、ＤＣ電源である二次電池などの待機用電源８１４から電力を供給し、制御ＩＣ８０６及び受信部８０２に通電する技術が開示されている。受信部で電源を入れるための入力を受信すると、回路全体に通電するためのリレー８０９を有効にし、商用電源８０７から回路全体に電力を供給する技術が開示されている。

特開２０００−３２４６９０（平成１２年１１月２４日公開）

しかしながら、上記特許文献１では、機器のすべての機能や操作を制御し、ロジック規模が大きい制御ＩＣには常に通電しているため、依然として発生する待機電力は多いという課題がある。また、電源スイッチを用いて全ての回路に通電しないようにし、待機電力を発生させないことも考えられるが、電源スイッチを切ると待機時に遠隔のリモコン装置などからの入力信号を受信することができないという課題がある。

そこで、本発明は、前記課題を解決するため、リモートアクセスが可能な状態で、待機電力を極力削減するための低消費電力ＩＣ、低消費電力機器及び方法を提供することを目的とする。

本発明の低消費電力機器は、外部からの入力信号を受信する受信部と、機器全体を制御する制御ＩＣと、待機時に前記受信部で受信した外部からの入力信号を処理する低消費電力ＩＣとを有する低消費電力機器であって、前記低消費電力ＩＣは前記制御ＩＣよりも消費電力が低く、前記入力信号を記憶し、前記制御ＩＣに通電させ、該入力信号を前記制御ＩＣに送信することを特徴とする。

また、本発明の低消費電力機器の駆動方法は、外部からの入力信号を受信するステップと、待機時に前記受信部で受信した外部からの入力信号を低消費電力ＩＣで処理するステップとを有する低消費電力機器の駆動方法であって、前記低消費電力ＩＣは機器全体を制御する制御ＩＣよりも消費電力が低く、前記低消費電力ＩＣで処理するステップは、前記入力信号を記憶し、前記制御ＩＣに通電させ、該入力信号を前記制御ＩＣに送信することを特徴とする。

また、本発明の低消費電力ＩＣは、入力信号を記憶する入力信号記憶部と、制御ＩＣに通電させ、前記制御ＩＣに通電したことを確認する電源制御部と、前記電源制御部で通電したことを確認した後、前記入力信号記憶部から前記制御ＩＣに該入力信号を送信する出力部とを備えることを特徴とする。

また、さらなる本発明の低消費電力ＩＣは、入力信号を受け付けるか否かを判別する判別部を更に有することを特徴とする。

本発明によれば、リモコン装置などから入力信号を受信することが可能な状態で、待機電力を抑えることが可能となる。

本発明を実施する機器のブロック図 本発明を実施する機器の、待機状態の時の処理 本発明を実施する機器の、動作状態の時の処理 低消費電力ＩＣのブロック図 低消費電力ＩＣのブロック図 本発明を実施する機器のブロック図 従来機器の電源ブロック図 特許文献１記載の機器の電源ブロック図

本発明は、待機時に、機器全体を制御し且つロジック規模が大きな処理を行う制御ＩＣに常に通電せずに、外部から入力信号を受信した時だけ前記制御ＩＣに通電することで、待機電力を削減することを可能とするものである。言い換えると、本発明は、制御ＩＣとは別に、受信部で受信した外部からの入力信号を処理する回路（この回路は、前記制御ＩＣよりロジック規模が小さく消費電力が低いことから、低消費電力ＩＣとする）を用意し、待機時はこの低消費電力ＩＣに通電しておき、外部からの入力信号を受信するものである。以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。

〔実施形態１〕
実施形態１では、本発明を実施する機器について、図１から図４を用い説明する。まず、機器の主要回路には通電していないが入力信号を受信できる状態、即ち、待機状態から、機器の主要回路に通電し、動作状態になるまでの処理について、図１及び図２のステップ（図２ではＳと表記）を用い説明する。

待機状態では、低消費電力ＩＣ用電源１１６に通電するためのリレー１０３が有効で、切替回路（図ではＳＷと表記する）１１８が低消費電力ＩＣ用電源１１６と受信部１０２を接続するように切り替えられており、商用電源１０７からはブロック（Ａ）だけに通電している状態である。また受信部は、外部のリモコン装置などから送られてきた機器の操作情報である入力信号を受信するものであり、受信部からの信号の伝送先を切り替えるための切替回路１０８は、低消費電力ＩＣ１０１と受信部１０２を接続するように切り替えられている。

待機状態で受信部が外部から入力信号を受信すると、その入力信号を低消費電力ＩＣに伝送し（Ｓ２０１）、低消費電力ＩＣに記憶する（Ｓ２０２）。すると、低消費電力ＩＣは制御ＩＣ用電源１０５に通電するためのリレー１０４を有効にし、制御ＩＣ用電源及び制御ＩＣ１０６に通電する（Ｓ２０３）。この時、図１ブロック（Ａ）だけでなく、ブロック（Ｂ）にも通電した状態になる。そして、低消費電力ＩＣから制御ＩＣに、Ｓ２０２で記憶していた入力信号を送信する（Ｓ２０４）。

その後、制御ＩＣでは、入力信号をデコードし（Ｓ２０５）、入力信号が機器を動作状態にする命令かどうかを判別する（Ｓ２０６）。Ｓ２０６で入力信号が機器を動作状態にする命令であれば、機器の主要回路に通電するためのリレー１０９を有効にし、機器を動作状態にする（Ｓ２０７）。加えて、低消費電力ＩＣに通電するためのリレー１０３を無効にして低消費電力ＩＣの動作を停止する（Ｓ２０８）。なお、このように機器が動作状態になった時、切替回路１１８は受信部と制御ＩＣ用電源を接続するように切り替わっており、図１ブロック（Ｃ）に通電した状態である。また、受信部で受信した入力信号の伝送先を切り替えるための切替回路１０８は、受信部と低消費電力ＩＣを接続するように切り替えられている。

一方、図２のＳ２０６で入力信号が機器を動作状態にする命令でなければ、待機状態に戻る（Ｓ２１０）。具体的には、低消費電力ＩＣが制御ＩＣ用電源に通電するためのリレー１０４を無効にすると、制御ＩＣ用電源及び制御ＩＣを含む図１ブロック（Ｂ）に通電しなくなり、ブロック（Ａ）だけに通電して、待機状態になる。

次に、動作状態から待機状態になるまでの処理について、図１及び図３のステップ（図３ではＳと表記）を用い説明する。

動作状態の時に受信部１０２で入力信号を受信すると、切替回路１０８を通り、該入力信号を制御ＩＣ１０６に伝送する（Ｓ３０１）。制御ＩＣでは、まず入力信号をデコードし（Ｓ３０２）、入力信号が機器を待機状態にする命令かどうかを判別する（Ｓ３０３）。

Ｓ３０３で入力信号が機器を待機状態にする命令であれば、機器を待機状態にする（Ｓ３０４）。具体的には、制御ＩＣが低消費電力ＩＣ用電源に通電するためのリレー１０３を有効にして、低消費電力ＩＣに通電する処理と、機器の主要回路に通電するためのリレー１０９を無効にする処理を行い、その後通電した低消費電力ＩＣが制御ＩＣ用電源に通電するためのリレー１０４を無効にして制御ＩＣ用電源への通電を停止する処理を行う。

一方、Ｓ３０３で入力信号が機器を待機状態にする命令でなければ、動作状態のまま、入力信号に応じた処理を行う（Ｓ３０５）。

次に、図１記載の低消費電力ＩＣ１０１の内部構成について、図４を用い説明する。低消費電力ＩＣ４０１は少なくとも、入力信号記憶部４１０と、電源制御部４１１と、出力部４１２を有する。待機状態の時に受信部（図１の１０２）で受信した入力信号は、受信した信号形式のまま入力信号記憶部４１０に記憶されるが、その後、電源制御部４１１が作動し、機器回路内の制御ＩＣ用電源に通電するためのリレー（図１の１０４）を有効にする。すると、機器全体の回路を制御する制御ＩＣ（図１の１０６）に通電する。さらに電源制御部４１１で、前記制御ＩＣ１０６に通電したことを示す情報を受信すると、出力部４１２で、入力信号記憶部４１０で記憶した入力信号を制御ＩＣ１０６に送信する。そして、制御ＩＣ１０６で、前述の通りデコード処理などを行う。

このように、本発明において待機状態の時に常に通電している低消費電力ＩＣは、デコード処理などのような負荷がかかる処理を行うものではないため、待機電力を抑えることが可能となる。例えば本発明の低消費電力ＩＣのロジック規模と、制御ＩＣのロジック規模が３対４であった場合、およそ4分の１消費電力を削減することが期待できる。

なお、入力信号の種類や信号の送信形態は多種多様であり、例えばリモコンパルスを赤外線通信で送信するものだけでなく、人感センサーやカメラで感知や検知をすることができる情報も、入力信号の一つである。また、制御ＩＣに通電したことを示す情報は、制御ＩＣに接続された出力電源モニターから送信されてもよいし、制御ＩＣから送信されてもよく、制御ＩＣに通電したことを示す情報が伝達される回路については適宜選択される。

〔実施形態２〕
実施形態２では、実施形態１記載の低消費電力ＩＣの、別の実施形態について図５を用い説明する。この形態の低消費電力ＩＣ５０１は少なくとも、判別部５１３と、入力信号記憶部５１０と、電源制御部５１１と、出力部５１２を有する。

判別部５１３では、入力信号記憶部に記憶した入力信号を受け付けるか否かを判別する。その判別基準には、例えば電源を入れるための入力を示す信号か否か、機器に対応したリモコンからの入力信号かその他のリモコンからの入力信号か、がある。前記判別部で入力信号を受け付けると判別した場合に、電源制御部が作動する。なお、実施形態１記載の形態と同じ部分の処理については省略した。

判別部で処理するような簡易な判別処理は、機器全体を制御する制御ＩＣと比較して分岐が非常に少なく、ロジック規模が小さい。よって、実施形態１記載の低消費電力ＩＣと同様、従来技術よりも待機電力が少なくて済む効果がある。また、不必要に電源制御部を作動させないようにし、むやみに制御ＩＣに通電することを防ぐ効果がある。

〔実施形態３〕
実施形態３では、本発明を実施する機器の別の実施形態について、図６を用い説明する。この形態の機器は、低消費電力ＩＣ６０１に対し、ＤＣ電源の待機用電源６１４から電力が供給されるものである。

ＤＣ電源から電力を供給すると、ＡＣ／ＤＣ変換を行う図１記載の低消費電力ＩＣ用電源１１６が不要になるため、待機電力が更に削減される。このように、本発明の低消費電力ＩＣは、従来技術による待機電力削減のための技術と組み合わせて実施することができるものである。

なお図６記載の機器では、制御ＩＣ６０６から低消費電力ＩＣ６０１に通電するためのリレー６０３に対して信号を送っているが、待機用電源６１４に電源をオンにする機能とオフにする機能がある場合、リレー６０３は不要であり、待機用電源６１４に直接信号が送信される。

また、ＤＣ電源である待機用電源からの電力供給は、待機時に通電される低消費電力ＩＣに対してだけでなく、電子機器のメイン機能も含めた電子機器全体に対して供給されてもよい。なお、ＤＣ電源の例としては、二次電池、太陽光発電による電源、乾電池などがある。なお実施形態１及び実施形態２記載の形態と同じ部分の説明については省略した。

本発明による低消費電力ＩＣ及び低消費電力機器は、待機時の消費電力を抑えことができるものであり、電力が必要な機器全般に広く適用することができる。

１０１、４０１、５０１、６０１ 低消費電力ＩＣ
１０２、６０２、７０２、８０２ 受信部
１０３、６０３ 低消費電力ＩＣに通電するためのリレー
１０４、６０４ 制御ＩＣ用電源に通電するためのリレー
１０５、６０５、７０５、８０５ 制御ＩＣ用電源
１０６、６０６、７０６、８０６ 制御ＩＣ
１０７、６０７、７０７、８０７ 商用電源
１０８、１１８、６０８、６１８ 切替回路
１０９、６０９、７０９、８０９ リレー
１１６ 低消費電力ＩＣ用電源
４１０、５１０ 入力信号記憶部
４１１、５１１ 電源制御部
４１２、５１２ 出力部
５１３ 判別部
６１４、８１４ 待機用電源

Claims (4)

1. 外部からの入力信号を受信する受信部と、
   機器全体を制御する制御ＩＣと、
   待機時に前記受信部で受信した外部からの入力信号を処理する低消費電力ＩＣと、
   を有する低消費電力機器であって、
   前記低消費電力ＩＣは前記制御ＩＣよりも消費電力が低く、前記入力信号を記憶し、前記制御ＩＣに通電させ、該入力信号を前記制御ＩＣに送信することを特徴とする、
   低消費電力機器。
2. 外部からの入力信号を受信するステップと、
   待機時に受信部で受信した外部からの入力信号を低消費電力ＩＣで処理するステップと、
   を有する低消費電力機器の駆動方法であって、
   前記低消費電力ＩＣは機器全体を制御する制御ＩＣよりも消費電力が低く、
   前記低消費電力ＩＣで処理するステップは、前記入力信号を記憶し、前記制御ＩＣに通電させ、該入力信号を前記制御ＩＣに送信することを特徴とする、
   低消費電力機器の駆動方法。
3. 入力信号を記憶する入力信号記憶部と、
   制御ＩＣに通電させ、前記制御ＩＣに通電したことを確認する電源制御部と、
   前記電源制御部で通電したことを確認した後、前記入力信号記憶部から前記制御ＩＣに該入力信号を送信する出力部と
   を備える低消費電力ＩＣ。
4. 請求項３記載の低消費電力ＩＣであって、
   入力信号を受け付けるか否かを判別する判別部を更に有することを特徴とする、
   請求項1記載の低消費電力ＩＣ。